20世纪90年代以来,图像融合技术的研究呈不断上升趋势,近些年,国内学术界也在该领域取得了丰硕的研究成果。然而该项技术在车载光电系统中的应用研究,在我国还少见报道。本论文的工作是为图像融合技术在车载光电侦察系统中的工程应用奠定基础。论文首先以图像融合技术领域的发展动态、图像融合基本原理、预处理方法以及图像融合质量的评价指标为主线,对图像融合技术理论进行了综述。针对当前可见光和热像仪在车载光电侦察平台上组合应用的普遍性,论文对可见光和热像仪传感器各自的成像特性进行了深入的分析和比较。在本课题中热像和可见光光学视场匹配的基础上,提出了一种基于系统结构而非场景的双通道实时数字移位无损耗图像配准方法,同时提出了基于像素空间相关性的图像配准方法以进一步修正基于系统结构方法配准上的误差。论文对可见光和红外图像的常用融合算法,加权平均法、图像金字塔法和小波变换法进行了描述,并分析了它们各自的优缺点,进行了试验仿真。最后设计了一种针对桅杆式光电侦察平台的图像融合系统方案,该方案引入观察员的主观评价机制,形成图像融合的闭环控制流程,同时对应用于该方案的图像融合板设计进行了描述,最后对课题设计的融合系统进行了试验评价。